想象一下问题-两个人在森林里迷路了。 其中一个仍在移动，另一个仍在静止并且无法移动。 他们最后一次见面的时间是已知的。 它周围的搜索半径为10公里。 面积为314 km
2 。 您有十个小时的时间使用最新技术进行搜索。
当我第一次听到这种情况时，我想：“老兄，拿着我的啤酒。” 但是后来我看到了高级解决方案是如何偶然发现所有可能和不可能考虑的问题。
在夏天，我写了大约20个工程团队如何轻松地解决该问题数十次，但是他们做到了最大，只有四个团队做到了。 原来森林是隐藏花招的领地，现代技术无能为力。
然后，这只是由Sistema慈善基金会组织的奥德赛比赛的半决赛，其目的是提出如何现代化对野外失踪者的搜寻。 10月初，沃洛格达州（Vologda Oblast）通过了决赛。 四支球队面临着同样的挑战。 我去了那里观看比赛日之一。 这次他骑着马车，以为这项任务是无法解决的。 但是我没想到会给DIY电子爱好者一个“真实的侦探”。
降雪今年年初开始，但是如果您住在莫斯科并且醒得很晚，您可能看不到它。 那些本身不会融化的东西将被工人分散一百％。 从莫斯科乘火车到这里要花七个小时，再开车要花几个小时，您会发现冬天实际上早就开始了。
决赛在沃洛格达附近的Syamzhensky区举行。 奥德赛组织者在森林和一个三间半房子的村庄附近，建立了一个野外总部-里面装有热枪的大型白色帐篷。 前几天已经搜寻了三支队伍。 没有人谈论结果，它们属于保密协议。 但是面部表情给人的印象是没有人做过。
当最后一支队伍为测试做准备时，其余的参与者将他们的设备放在街上，以观看当地电视的美丽画面，展示并解释其工作原理。 来自雅库特（Yakutia）的纳霍德卡（Nakhodka）团队轰轰烈烈地受到信标的轰动，因此采访记者不得不暂停。
他们前一天通过了测试，因此天气最糟。 雪和阵风甚至不允许发射无人机。 由于运输中断，无法放置许多灯塔。 当其中一台设备终于工作时，结果发现一棵树在风中飘落，然后按下了一个按钮。 但是，由于他们是最有经验的搜索引擎，因此团队对此充满好奇。
-我有整个团队-猎人。 他们早就在等待第一场雪了。 他们会看到任何野兽的痕迹，就像他们在捕捉它一样。 尼古拉·纳霍德金（Nikolai Nakhodkin）说，我不得不把它们当成警犬。
当徒步走动森林时，他们可能会发现一个人的踪迹，但他们不会指望这样的胜利-这是一场技术竞赛。 因此，他们仅依靠声音信标和强大的打击声。
实际上是一个独特的设备。 可以看出，有丰富经验的人做到了。 从技术上讲，它非常简单-它是一个普通的空中接口，具有LoRaWAN模块和部署在其上的MESH网络。 在一片森林里可以听到一个半公里的声音。 尽管其他每个人的音量都差不多，但许多其他人都没有这种效果。 但是正确的频率和配置会产生这样的结果。 我亲自录制了约1200米远的声音，并且非常了解这实际上是信号声音。
他们看起来技术含量最低，同时拥有最简单，最可靠和非常有效的解决方案，但有其自身的局限性。 我们无法采取这些设备，并且无法借助这些设备找到失去知觉的人，也就是说，这些产品仅适用于非常狭窄的情况。
今天，四个团队中的最后一个工作了-MMS Rescue。 这些是以前从未从事过搜索工作的普通人，程序员，工程师，电子工程师。
他们的想法是这样-在几架飞机式无人机的帮助下，在森林上散布一百或两个小声音信标。 它们连接到一个网络中，每个单元都是一个无线电信号中继器，并开始发出响亮的声音。 迷路者必须听到，找到它，按下按钮，然后传送有关其下落的信号。
无人机此时正在拍照。 秋天的树林在白天几乎是透明的，因此研究小组希望能在照片中发现一个说谎的人。 在基地，他们拥有训练有素的神经网络，通过该网络可以驱动所有图片。
在MMS Rescue的半决赛中，信标被普通的四轮直升机驱散-足够四平方公里。 要覆盖314 km
2 ，您需要一支直升机，并可能需要发射几个点。 因此，在决赛中，他们与另一个曾经退出比赛并使用了信天翁飞机的团队合作。
搜索的开始时间定于上午10点。 在营地中，他面前有一片可怕的喧嚣。 记者和客人走来走去，参与者拖着设备进行技术检查。 当他们携带并卸下所有灯塔-将近500件时，他们在灯塔上种木头的策略不再显得夸张。
“每个人都基于arduino，这很奇怪。” MMS Rescue的参与者Maxim说，我们的程序员鲍里斯（Boris）制定了一个出色的程序来管理所有附件，“我们有一个LoRa，这是我们自己的设计板，带有附件，mosfet，稳定器，GPS模块，可充电电池和12 V警笛。
每个灯塔的成本约为3000，尽管每个卢布的家伙都在账上。 开发和生产仅两个月。 对于大多数团队成员而言，MMS Rescue项目不是主要活动。 因此，他们从工作场所返回并从事准备工作，直到深夜。 零件到达时，他们手动组装并焊接所有设备。 但是比赛的技术专家没有留下深刻的印象：
“我最不喜欢他们的解决方案。” 我非常怀疑他们是否会收集他们带来的三百座灯塔。 而是，如何-我们将迫使他们进行收集，但事实并非如此。 如果您种了很多，搜索本身很可能会起作用，但是我不喜欢删除配置或信标本身的配置。
-灯塔技术减少了脚行进的公里数。 现在将散落的灯塔建议在森林中再远足一次以进行收集。 这将是一个不会减少人工劳动量的距离。 也就是说，该技术本身还可以，但也许您需要考虑如何分散的策略，以便以后更容易收集，Lisa Alert的Grigory Sergeyev说。
距离营地两百米处，无人驾驶人员装备了发射台。 五架飞机。 每个飞机都在弹弓的帮助下起飞，在飞机上载着四座灯塔，在大约15分钟内将它们分散，返回并降落伞降落。
失踪的猎人搜索开始后，营地开始空无一人。 记者们分开了，组织者散布在帐篷周围。 我决定整日待在那儿，看看团队的工作方式。 一些参与者仍在参与无人机的控制，一些参与者驶入汽车并驶过森林以手动沿着道路设置灯塔。 Maxim留在营地中，以监控网络的部署方式并从灯塔接收信号。 他告诉了我更多关于这个项目的信息。
-现在，我们正在观察灯塔网络如何展开，看到灯塔出现在网络上，第一次看到它们时发生了什么以及现在正在发生什么，我们看到了它们的坐标。 该表将填充数据。
-坐等信号？
-大致来说，是的。 我们从未散布过300座灯塔。 因此，我研究了如何使用它们中的数据。
-您按照什么原则散布它们？
“我们有一个程序可以分析地形并考虑应将灯塔放在哪里。” 她有自己的一套规则-因此，她看着森林，看到一条小路。 首先，她会提出沿着自己的地方扔灯塔，然后她会去森林，因为人越深，那里的可能性就越小。 这是救援队和迷路者表达的一种做法。 我最近读到一个失踪的男孩在离他家800米处被发现。 800米-不是10公里。
因此，首先我们尽可能地靠近可能的进入区域。 如果有人到达那里，那么他可能仍然在那里。 如果没有，那么我们将逐步扩大搜索范围。 该系统只是围绕人类存在的可能点而发展。
事实证明，这种策略与Nakhodka经验丰富的搜索引擎所采用的策略相反。 相反，他们计算了一个人可以从入口点经过的最大距离，将信标放置在周围，然后闭合环，从而减小了搜索半径。 同时，对灯塔进行了布置，以使一个人在没有听到声音的情况下无法越过环。
-您为结局特别开发了什么？
-我们发生了很多变化。 我们进行了许多测试，测量了一片森林中的不同天线，测量了信号传播距离。 在以前的试验中，我们有三座灯塔。 我们步行将它们抬起，并短距离固定在树的树干上。 现在，该外壳适用于从无人机重置。
它从80-100米的高空以80-100 km / h的无人机速度坠落，再加上风。 最初，我们计划将机体的形状制作为带有翼形的圆柱体。 他们想以电池的形式将重心放在船体的下部，天线会自动上升以实现森林中灯塔之间的良好通信。
“但是他们没有这样做吗？”
“是的，因为我们插入天线的机翼对飞机构成障碍。” 因此，它们变成了砖的形状。 另外，他们试图解决营养问题，因为每个元素都很重，因此有必要将最小的质量塞入一栋小建筑物中，同时保持最大的能量，以使灯塔不会在一小时内死亡。
修改后的软件。 同一网络上的300座灯塔可以互相干扰，因此我们进行了间隔。 这是一项艰巨的任务。
我们的12 V警报器有必要根据需要大声喊叫，系统至少要持续10个小时，以便在打开LoRa时arduino不会重新启动，从而使高音扬声器没有拾音器，因为有一个升压设备可提供40 V的电压（12）。
-和那个说谎的人怎么办？
-不幸的是，没有人对这个问题给出可靠的答案。 与狗一起搜索倒下的树木上的气味似乎更明智。 但是事实证明，人们发现狗的人要少得多。 如果迷路者在防风林中的某个地方，理论上可以从无人机上拍照并识别。 使用这种系统，我们有两架飞机在飞行，我们在空中收集数据并在基地进行分析。
-您将如何分析照片？ 用眼睛看一切？
-不，我们有训练有素的神经网络。
-什么？
-根据我们自己收集的数据。
准决赛通过后，专家们说，使用照片分析来寻找人仍然需要做很多工作。 当无人机使用经过大量数据训练的神经网络在船上实时分析图像时，这是理想的选择。 实际上，团队必须花费大量时间将素材下载到计算机上，甚至还要花更多的时间观看，因为那时没有人真正拥有可行的解决方案。
-现在，神经网络已在各个地方使用，它们已部署在个人计算机，Nvidia Jetson板上以及飞机本身上。 但尼基塔·卡利诺夫斯基说，所有这一切都是如此原始，如此低估，正如实践所表明的那样，在这些条件下使用线性算法比神经网络更有效。 即，根据物体的形状，使用线性算法，根据来自热成像仪的图像中的斑点来确定人，产生的效果要大得多。 神经网络几乎找不到任何东西。
-因为没有什么可教的？
-他们声称自己曾受教，但结果极富争议。 甚至没有争议-它们几乎不存在。 有人怀疑他们要么被错误地教导，要么被错误地教导。 如果您在这些情况下正确地应用了神经网络，那么它们很可能会给出很好的结果，但是您需要了解整个搜索方法。
-我们最近发布了
一个关于直线神经元的
故事 ，-格里戈里·谢尔盖耶夫（Grigory Sergeyev）说，-当我在比赛中时，这个东西在卡卢加州地区找到了一个人。 也就是说，这是现代技术的真实应用，对于搜索确实很有用。 但是，使用能够长时间飞行的介质非常重要，并且该介质不允许您涂抹照片，尤其是在日出和日落时（森林几乎没有光线，但是您仍然可以看到其他东西）。 如果光学允许，这是一个很好的故事。 此外，每个人都在尝试使用热成像仪。 原则上，趋势是正确的，想法是正确的-价格问题始终令人担忧。
三天前，即决赛的第一天，搜索是由“顶尖”团队进行的-也许是决赛选手中技术最先进的团队。 如果每个人都依赖信标，那么该团队的主要武器就是热像仪。 要找到能够提供至少某种结果的市场模型，请对其进行优化和定制-所有这都是一次单独的冒险。 结果，事情发生了，当我在森林里用热像仪发现海狸和几个驼鹿时，我听到了热烈的耳语。
我真的很喜欢这个团队的决定完全是出于意识形态-伙计们正在寻找技术手段而不吸引地面力量。 他们有一个热像仪和一个三色相机。 他们只乘飞机搜索，却找到了人。 我不会说他们是否找到了他们需要的那个，但他们找到了人和动物。 通过坐标比较热成像仪上的物体和三色相机上的物体，并确定它恰好是根据两个图像。
我对实施有疑问-热成像仪和热像仪的同步操作不小心。 理想情况下，如果其中有一对立体声系统，则该系统可以正常工作：一台单色摄像机，一台三色摄像机，一台热像仪，并且所有系统都可以在单一时间系统中工作。 这不是这里。 相机在一个系统中工作，热像仪在单独的系统中工作，因此，它们具有伪影。 而且，如果泄气的速度稍高一些，那么它就会产生非常强烈的失真。
关于热成像仪的最明确的分类是Grigory Sergeev。 当我在夏天问他对此事的看法时，他说热成像仪只是一个幻想，十年来，搜索小组从未找到任何人提供帮助。
-今天我看到价格下降和中国模式的出现。 但是，尽管它仍然非常昂贵，但是放下这样的东西是无人机本身痛苦的两倍。 可以正确显示某些东西的热成像仪的成本超过60万。 第二架Mavik的价格约为120。此外，无人机已经可以显示某些东西，但是热成像仪需要特定的条件。 如果对于一台热像仪，我们可以购买六台不带热像仪的mavik，那么我们自然会与mavik一起行动。 值得想象的是，我们将在树冠下找到一个人–我们将找不到任何人，因为树冠对温室不透明。
当我们讨论所有这些内容时，营地中没有太多活动。 无人机起降，在森林包围的远处某个地方被灯塔包围着，但没有发出任何信号，尽管已分配的时间已经过去了一半。
在第六个小时，我注意到这些家伙开始在对讲机上积极交谈，马克西姆坐在电脑前，非常警惕和认真。 我试着不干涉任何问题，但几分钟后，他亲自找我，安静地疲惫了。 灯塔发出信号。 但不是一次，而是一次。 随着时间的流逝，超过一半的设备会发出SOS信号。
在这种情况下，我会认为这是软件的问题-相同的机械故障无法在很多设备上同时发生。
“我们进行了200次测试。” 没有问题。 它不能是软件。
几个小时后，数据库中充满了虚假信号和一堆不必要的数据。 如果至少有一座灯塔是通过压制工作的，那么Max不知道如何确定它。 尽管如此，他还是坐下来，开始手动整理来自设备的所有信息。
从理论上讲，真正的迷路者可以找到灯塔，随身携带并继续前进。 然后，也许这些家伙会检测到其中一个单元的运动。 描述失落者的统计学家将如何表现？ 还在没有设备的情况下乘坐或前往基地？
大约六点钟，从事无人机的家伙来到了总部。 他们上传了照片，并在其中一张上发现了一个人的清晰痕迹。
轨道在树林之间穿过一条细条，藏在照片外面。 伙计们看了看坐标，将照片与地图进行了比较，发现那是在他们飞行区域的边缘。 轨道往北走，无人机没有飞到那里。 这张照片是在五个多小时前拍摄的。 在对讲机上，有人问几点了。 他们回答他：“现在是我们飞行的时候了。”
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— — - - , — , — , . 当来自波士顿动力公司的人们走过树林时，我们还处在一个阶段，我们在森林的边缘吸烟，等待他们把失踪的祖母带给我们。 但是，如果您不朝这个方向前进，就不要移动所有科学思想，那么什么都不会发生。 我们需要激发社区的热情-我们需要有思想的人。